2014年11月11日，由清華大學主導，四川大學、南開大學、中國原子能科學研究院和雅礱江流域水電開發(fā)有限公司等單位共同參與的中國暗物質(zhì)實驗（China Dark matter Experiment，CDEX）合作組最新的研究成果在國際著名科學雜志《物理評論D》“快報”欄目發(fā)表。這項研究成果獲得了點電極高純鍺探測器在10GeV以下能區(qū)里最靈敏的暗物質(zhì)實驗結(jié)果，利用相同的探測技術確定性地排除了美國CoGeNT實驗組幾年前給出的暗物質(zhì)存在區(qū)域，為更好地理解過去多年國際上多個實驗組發(fā)布的相互矛盾的暗物質(zhì)實驗結(jié)果提供了更新的、靈敏度更高的實驗證據(jù)。
暗物質(zhì)是指不發(fā)射任何光及電磁輻射的物質(zhì)，目前只能通過引力產(chǎn)生的效應得知其存在。暗物質(zhì)研究是當前粒子物理學、天體物理學研究領域中最前沿、最基礎、最重要的研究課題之一，其研究成果將帶來人類認識宇宙的重大飛躍，有可能導致新的物理學革命，極大地改變?nèi)祟悓τ谖镔|(zhì)世界的認識。基于清華大學的前期研究基礎并得益于世界最深的地下實驗室——中國錦屏地下實驗室的建成，2009年，清華大學聯(lián)合四川大學、南開大學、中國原子能科學研究院和雅礱江流域水電開發(fā)有限公司等單位正式建立中國暗物質(zhì)實驗合作組（CDEX合作組），開始在錦屏地下實驗室開展暗物質(zhì)研究。
2013年，CDEX合作組在《物理評論D》上發(fā)表首個研究成果，這是我國首個自主開展暗物質(zhì)實驗研究的物理結(jié)果，其成果在低能區(qū)達到了國際一流水平，確立了CDEX合作組在國際暗物質(zhì)探測領域內(nèi)第一陣營的地位。隨后，CDEX合作組在2013年研究的基礎上，采用了超低本底碘化鈉反符合系統(tǒng)，并創(chuàng)新發(fā)展了新的本底甄別方法，開展暗物質(zhì)實驗運行，利用這些實驗數(shù)據(jù)得到了新的物理結(jié)果。此次發(fā)表的研究成果把暗物質(zhì)探測靈敏度在2013年實驗結(jié)果的基礎上提升了大約10倍，在與美國CoGeNT實驗組相同的探測原理下，完全排除了該實驗組過去多年來一直宣稱的在輕質(zhì)量暗物質(zhì)區(qū)域發(fā)現(xiàn)暗物質(zhì)存在的實驗結(jié)果，是具有國際先進水平的暗物質(zhì)探測靈敏度測量結(jié)果，對當前暗物質(zhì)理論發(fā)展具有重要意義。該成果被英國皇家科學院院士、歐洲核子中心理論部教授約翰?艾力斯（John Ellis）評價為“一個國際前沿水平的實驗結(jié)果。”
目前，CDEX合作組已經(jīng)建立起一支包括70多位科學家的團隊，研究領域涵蓋粒子物理實驗、探測技術、電子學、數(shù)據(jù)獲取、輻射防護、低本底測量、暗物質(zhì)理論等諸多學科，并與臺灣“中研院”物理研究所、韓國首爾大學、德國慕尼黑馬普物理研究所等多個單位合作，匯集國內(nèi)外的著名高校和研究所共同開展研究。CDEX合作組首席科學家、清華大學工程物理系康克軍教授說：“未來幾年，CDEX合作組將利用自主研制的高純鍺探測器建設10-100公斤量級的高純鍺陣列探測器系統(tǒng)，為最終建立噸量級高純鍺實驗系統(tǒng)奠定堅實的技術基礎。最終目標是利用噸量級高純鍺陣列系統(tǒng)，開展包括暗物質(zhì)直接探測和雙貝塔衰變等的多物理目標的大型低本底實驗裝置。”
